دستگاه طیف سنج تحرک یونی و کاربرد آن در اندازه‌گیری ترکیبات شیمیایی

دستگاه طیف سنج تحرک یونی (ims) به عنوان یک تکنیک مناسب برای آنالیز کمی و کیفی ترکیبات شیمیایی در مقادیر بسیار کم می‌باشد. این تکنیک به دلیل ویژگی‌های خاص، از جمله حساسیت بسیار زیاد و سرعت بالا، یک روش بسیار مناسب برای اندازه‌گیری انواع مواد منفجره، داروهای مجاز و غیرمجاز، آلاینده‌های زیست محیطی و سایر گازهای شیمیایی می‌باشد. در مطالعه ترکیبات به کمک دستگاه ims نیاز به آماده‌سازی های خاص، زمان بر و پر هزینه نیست. از منابع یونیزاسیون مورد استفاده در دستگاه طیف سنج تحرک یونی می توان به منابع یونیزاسیون رادیواکتیو مانند نیکل و غیررادیواکتیو مانند تخلیه کرونا، الکترواسپری، فرابنفش و پلاسمای سرد اشاره کرد. از مزیت اصلی این تکنیک نسبت به دستگاه های آنالیز شیمیایی پیشرفته از جمله طیف سنج جرمی، عدم نیاز به خلا، قابلیت جداسازی ایزومرهای ساختاری و هزینه بسیار کمتر می باشد. این دستگاه می تواند به عنوان آشکارساز برای کروماتوگرافی گازی، کروماتوگرافی مایع، کروماتوگرافی با سیال فوق بحرانی و الکتروفورز نیز مورد استفاده قرار گیرد. اساس دستگاه ims پس از تزریق ترکیبات شیمیایی مختلف، یونیزاسیون و حرکت یون ها در یک میدان الکتریکی می باشد. دستگاه ims علاوه بر جداسازی نسبی، توان شناسایی ترکیبات مختلف را نیز دارد و به منظور تعیین نوع و مقدار ترکیبات مختلف از زمان شناوری و سطح زیر پیک سیگنال در طیف تحرک یونی حاصل از دستگاه ims استفاده می شود.

ion mobility spectrometry; applications in analyzing chemical compounds

the ion mobility spectrometer (ims) is a suitable technique for quantitative and qualitative analysis of the trace amount of chemical compounds. because of high sensitivity and speed, ims is an acepted method for measuring different explosives, clinical and illicit drugs, environmental pollutants and chemical gases. for analyzing the chemical compound with ims, there is no need to expensive and time consuming derivatization steps. the most popular ionization sources used in ims are radioactive source of 63-nickel and non-radioactive sources such as corona discharge and electrospray. the main advantages of ims in comparison with techniques e.g. mass spectrometry, are no need to vacuum, separation of structural isomers, and low cost. this technique can be used as the detector for gas chromatography, liquid chromatography, supercritical fluid chromatography and electrophoresis instruments. the basic of the ims performance is the ionization of injected sample and then separation of ions in an electric field. determining the type and amount of different compounds can be accomplished based on mobility spectra, drift time, and peak(s) area.